NLRP3炎性小体在大鼠癫痫持续状态模型中的表达及作用机制研究

摘要

背景：癫痫持续状态（Status epilepticus，SE)是医学上的危急重症之一,可导致中枢神经系统急性和持久性损害，尤其是海马等边缘系统神经元的损伤。研究证实，脑部炎症能够增加神经元兴奋性，降低癫痫发作阈值，而且很可能参与癫痫发作的分子，结构和突触的变化。NLRP3炎性小体的激活能够引起炎性因子IL-1β、IL-18的成熟及释放，在中枢神经系统固有免疫中发挥重要作用。但它在癫痫的发生发展过程中所起的作用，至今未见报道。
　　方法：我们通过杏仁核点燃制作SD大鼠SE模型，检测大鼠海马IL-1β，Caspase-1和NLRP3的动态表达，并观察NLRP3在海马小胶质细胞中是否表达。为进一步验证NLRP3炎性小体的激活是否能够引起SE相关的神经损害，我们经第三脑室内分别泵入人工脑脊液，control siRNA，NLRP3 siRNA，或Caspase-1 siRNA预处理后，观察相应的SE大鼠海马IL-1β，IL-18和Caspase-1表达变化，海马神经元死亡存活情况以及自发性反复发作的改变。
　　结果：与对照组相比，IL-1β和NLRP3炎性小体组分的表达水平在SE诱发成功后的3小时开始上升，并在12小时达到高峰。敲除NLRP3或Caspase-1基因能够使IL-1β和IL-18在SE诱发成功后12小时的高峰表达水平得到下调，能够明显延缓癫痫发生并减弱癫痫自发性反复发作的严重程度。另外，敲除NLRP3或Caspase-1基因能够显著减少SE大鼠诱发成功后6周的海马CA1和CA3区的神经元死亡。
　　结论：本研究首次证实NLRP3炎性小体在大鼠癫痫持续状态模型中的海马表达上调，并且进一步验证敲除NLRP3炎性小体后对SE大鼠有神经保护作用。NLRP3炎性小体有可能成为潜在的新的癫痫发作治疗的靶点。

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引言

第一章 材料与方法

1.1 实验动物

1.2 主要仪器、试剂和抗体

1.3 实验方法

1.4 统计学处理

第二章 结果

2.1 SE大鼠海马组织Cleaved IL-1β、NLRP3 和 cleaved Caspase-1等蛋白表达升高

2.2 运用非病毒RNA转染技术敲除NLRP3基因降低SE大鼠海马组织的炎症因子和cleaved caspase-1的表达

2.3 运用非病毒RNA转染技术敲除NLRP3基因缓解大鼠SE后自发性反复发作（SRS）的发生、发展和严重程度

2.4 运用非病毒RNA转染技术敲除NLRP3基因减少SE大鼠海马神经元的丢失

2.5 运用非病毒RNA转染技术敲除caspase-1基因缓解SE大鼠神经炎症， SRS和海马神经元丢失

第三章 讨论

结论

参考文献

综述: NLRP3炎性小体与中枢神经系统疾病的研究进展

攻读学位期间的研究成果

致谢

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